第 2 章 库存管理相关理论概述
2.1 库存管理基本理论
2.1.1 库存的概念及作用
库存是指处于非生产状态或者闲置状态的具有特定用途而被存储起来的物品。库存的形态各异，既可以是成品、原材料，也可以是处于加工状态的半成品和用于生产加工的供给品等。根据不同的方式，库存又可以被分为不同的类别。例如，根据物料在生产经营过程中的状态可以分为生产库存和流通库存，生产库存主要包括原材料、零部件和半成品等，大部分存在于生产企业中；而流通库存主要包括生产企业的成品、流通企业的批发和零售库存等。另外，库存还可以按照价值高低和形成原因等进行分类。
企业在生产经营过程中保有适量库存是必不可少的，其主要作用表现为以下几个方面：
(1)辅助生产。库存可以看作生产过程的一部分。有些产品在生产制作过程中，需要存储一定的时间使产品发生变化，例如，酿造工业的葡萄酒，需要一定时间进行发酵。另外，关键设备故障引起的停工待料、不同作业工序之间的速度差等原因要求在制品库存的存在，来降低生产中断的风险。
(2)协调供求关系。由于许多产品的生产具有季节性，而需求是连续的，例如粮食，因此必须协调好供求关系。库存是协调供求关系的方式之一。从商品价格的角度考虑，有时候也需要留有库存。某些原材料和产品的市场价格随时间波动非常大，企业提前购买可以享受低价，且库存成本能够与购买商品的低价格相平衡。
(3)支持市场销售。市场营销部门考虑的首要问题是，市场是否可以随时得到产品。持有一定量的产成品库存，可以缩短运送时间或使供给随时可得。通过缩短交货时间，企业可以改善客户服务，并增加销售能力。
(4)提高客户服务水平。产成品库存的存在，可以极大降低诸如需求变动、提前期变动、天气原因、运输事故等无法预料的因素引起的缺货概率。因此增加库存投资可以使制造商提供较高水平的产品供应能力，可以作为一种提高客户服务水平的手段。虽然持有库存会增加一定的货物成本支出，从另一方面说库存的存在能提高运输和生产效率、降低运输和生产成本，从总成本上达到新的平衡。
2.1.2 库存管理的涵义
库存管理又叫做库存控制，是企业管理的重要组成部分。只要是生产经营过程中的物品都能够成为库存管理的对象。库存管理包括了对需求预测、采购计划、出入库操作、库存量的控制、仓库管理、人员监督等等行为。企业中各个部门都需要一定量的库存，但每个部门保有库存的目的不同，对待库存的态度也就不同。
生产部门要求一定的原材料和配料等来保证生产的稳定性，销售部门需要有充足产成品库存来满足客户需求，提高客户服务水平。然而，财务部门为了减少固定资产占用资金，希望减少库存。因此，在面对不同部门利益冲突的时候，库存管理显得尤为重要。因为只有进行库存管理，协调各部门利益，才能使企业的整体利益最大化。
根据物流的二律背反定律，持有库存会增加资金的占用率，降低资金流动性，但是，能够提高生产运输效率、降低生产成本，提高客户服务水平。因此企业最希望的状态是在保证供货的前提下，库存越少越好。然而，现代企业追求的“零库存”的目标，虽然可以大大降低资金占用率，但会导致生产中断或供应不足的风险。因此，库存管理又是平衡存货资产比率和客户服务水平的重要途径。
2.1.3 库存的成本构成
库存管理的目的是产品要在保证客户服务水平的前提下，尽量降低满足客户需求所需的成本。与库存有关的成本主要有采购成本、库存持有成本和缺货成本三类。企业在做采购计划时，需要考虑采购商品的相关成本，而这些成本是企业做订货决策时的重要参考因素。
(1)采购成本
采购成本由两大方面构成。一个是货物本身的成本。这部分成本包括产品的制造成本或产品价格、运输、搬运、加工等方面的成本。货物本身的成本会因为订货批量的大小不同而改变。另一个是订购成本。订购成本是与每次订货有关的除货物成本以外成本，主要有手续费、差旅费、电话费和订单处理的费用等。订购成本与订货次数有关，订货批量的大小不影响采购成本。
(2)库存持有成本
库存持有成本是指企业在一定时间段里持有或储存商品所产生的费用。这部分成本包括了资金和空间占用的成本、维持库存的服务成本以及因商品变质、短缺和损坏等产生的风险成本。库存持有成本与平均库存量呈正相关关系，平均库存量越大，持有成本就越高。
(3)缺货成本
如果产品的需求量大于供货量时，会出现缺货现象，这时就可能因为错过销售机会或因为保留订单产生一定的成本，这部分成本就是缺货成本。供货商缺货时，客户会收回订单，造成失销。这不仅会使企业丧失本次的销售利润，还会对企业后期的经营和企业信誉产生不利影响。库存的这三项成本中，库存持有成本会随着订购批量的增加而增加，订购成本和缺货成本则随着订购批量的增加而减少，三者的关系由图 2-1 所示：
2.2 库存管理的方法
库存管理的方法可以根据其出现的早晚和关注的重点不同分为传统库存管理方法和现代库存管理方法。
2.2.1 传统库存管理方法
传统库存管理方法包括 ABC 分类法、经济订货批量、定期订货法等，其主要目的是使库存持有量最少的情况下，满足客户的需求。
(1)ABC 分类法
ABC 分类法又称重点管理法。客观事物和经济现象往往情况复杂、种类繁多，ABC 分类法就是将这些情况进行分析后，对不同事物进行重要性分类，并依照重要程度不同，分别管理的方法。ABC 分类法遵循了帕累托曲线的规律。
ABC 分类法的基本原理是，产品在生命周期不同阶段对销售利润的贡献不同。
某些产品虽然销售量大，但是销售利润很低，而另外一些产品的销售量虽然较少，但带来的销售利润较高。ABC 分类法是依据产品的数量、重要性和带来的价值将产品分为三类，并分别采取不同的策略进行管理的方法。其具体的分类方式如图2-2 所示。
一般来讲，A 类物资价值高、数量少，一般属于热销产品，享有最高优先级。
要重点管理、严格控制。C 类物资数量多，但价值较低，一般是大众化产品，属于不重要的优先级别，可以采用简化控制。B 类物资介于 A 类和 C 类之间，有些情况下可以进行重点管理。
(2)经济订购批量
需求独立时，可以采用经济订购批量。企业是否执行采购计划，需要考虑库存总成本。而通常情况下，订货成本和缺货成本与订购批量成反比，库存持有成本与订购批量成正比。只有在这三项费用的平衡点，才能使总库存成本最低，达到最优的订购批量，使企业的库存更为合理。①经济订购模型(economic order quantity，EOQ)经济订购模型(EOQ)，是由 F.W.Harris 于 1915 年提出的。该模型主要用来处理需求连续、稳定，不允许缺货且补货时间可以忽略不计的情况下的订货批量。
是固定订货批量模型的一种。如果企业按照经济订货批量来订货，可将库存总成本降到最小。随着生产经营活动的进行，存货不断减少，当存货剩余量降到能使总成本最低的点时，就要按照经济订购量进行采购。因此应用 EOQ 模型对库存管理人员的要求较高，他们需要对库存量进行严密的监控。模型的基本内容如图 2-3所示。
EOQ 模型的使用需要一定的假设条件：
a.年需求量确定，需求均匀且为常量；
b.单次订货量无限制并且没有价格折扣；
c.订货费固定；
d.订货提前期固定；
e.平均库存决定库存持有成本；
f.无延迟交货或缺货现象。
根据 EOQ 模型，年库存总成本方程为：
S ：订购费；
R ：订货点；
L ：采购提前期；
H ：单位维持库存费；
d ：日均需求量。
②定期订购模型
定期订货模型又称固定订货间隔期系统。定期订货模型是根据一个固定的时间间隔来进行补货的订货模型，它是在 EOQ 的基础上延伸出来的。这种模型下的订货决策受时间影响，与现有库存量无关。
定期订购模型使用之前，工作人员需要对最高库存量和订货周期设定一个固定的值。这种方法不要求工作人员实时监控库存量，只要定期检查就可以。企业在订货点时的库存持有量的多少决定当期采购量。制定的订货周期越长，库存持有成本就越大。反过来短周期，多频次的订货，会使订货成本上升。这两种情况都会导致库存总成本的增加。因此需要利用定期订货模型来寻求一个合理的库存水平的平衡点，来达到总库存成本最低的要求。该模型基本内容如图 2-4 所示。
式中：I ：现有库存水平。
q ：订购量；
T ：盘点周期；
L ：采购提前期；
d ：预测的需求期望；
z ：安全因子；
TL
L
+
：盘点期与提前期期间需求标准差；
定期订购模型虽然简化了对存货的检查环节，但是订货规模要高于定量订购模型，因此这种模型适用于价值不太高的一般物资。
2.2.2 现代库存管理方法
经济的不断发展使企业的生产目标、方式等都发生了很大的变化。企业不要求必须保证供货，而是寻求供应链总成本的最小化。因此出现了 MRP 物料需求计划、准时生产以及基于供应链的库存管理方法等现代库存管理方法。
(1) MRP 物料需求计划
MRP(Material Requirements Planning)，是以计算机为技术基础，以存货管理人员为核心，以总生产进度计划为根据的物料需求计划体系。MRP 的具体目标是控制库存水平、合理安排生产流程、按时交货和均衡生产系统负荷。
MRP 能够根据总生产进度计划，按照规定的交货日期，编制对外采购产品的结构、数量和时间的清单。同时能够确定生产部门应加工生产的数量和时间，制定物料需求计划。如果生产或采购作业不能按原定计划完成，那么系统还能够根据进度，进行调整，保证物料的供应。MRP 物料需求计划中，包含了主生产计划、主产品结构清单、库存文件、制造任务单、采购任务单等部分。在系统中输入主生产计划后，系统能够根据数据得出生产所需主产品结构清单，并能根据库存文件，制定物料需求计划。如果原材料库存不足，MRP 可以自动形成采购任务单，根据物料需求量和时间安排采购计划。如果原材料充足，MRP 就能够自动形成制造任务单，针对产品投产时间和数量进行投产安排。MRP 逻辑原理关系如图 2-5所示。
(2)准时生产
JIT(Just In Time)，准时生产，又称作实时生产系统。其基本思想是“只在需要的时候，按需要的量，生产所需的产品”。JIT 系统追求的是无库存或库存达到最小的生产系统。准时生产的基础之一是均衡化生产，采用日计划、月计划，并根据实际情况的变化，对计划进行调整，以达到物流在各作业之间的平衡流动。
同时，准时生产强调全面质量管理，消除无效劳动和不合格品来减少浪费，提高经济效益。
准时生产的目标是消除各种不合理因素，达到废品率最低；消除生产过程中的不协调和不良操作等，达到库存量最低；减少零件搬运量和搬运次数、机器损坏低；批量尽量小；准备时间最短；生产提前期最短等。
准时生产实现的关键：
①看板系统。这是一种通过拉动的方式控制生产进度和库存水平的方法。是准时生产能够用于生产现场的重要手段。看板系统首先获得最终需求，然后根据生产过程的先后顺序，由后向前逐级发出零部件的需求信号，后续工序能够按时得到生产所需零部件。也就是说只有最后工序可以获得生产进度指令，其他工序都要接受其后续工序的生产指令。
②消除浪费。准时生产认为，库存占用空间和资金，废品和返工一样，都是浪费。包括过量生产、过多搬运次数、质量问题和作业流程冗余等问题，都是被准时生产认为是浪费。准时生产要求减少或包括库存在内的各种浪费。
③全面质量管理。全面质量管理要保证每一道工序的质量的提高，建立质量保证体系，定期维护设备。培养工作人员的质量意识，制定质量保证措施，从根本上保证质量。当故障出现时，要尽快排除，以降低或消除废品。
④提高人员素质。准时生产实现的一个重要方面是人员因素。人员首先要认同准时生产的理念，然后才能按照要求的时间生产出合格的产品，并及时提供给下道工序。同时员工还要不断学习和培训，提高工作技能，避免次品、废品的出现。
⑤不断改善。准时生产系统需要不断改进完善。准时生产要达到的是一种无库存、产品无缺陷、机器无故障的理想状态，因此，只有不断的完善，才能接近这种理想状态。
(3)基于供应链的库存管理策略
供应商管理库存(VMI)、联合库存管理(JMI)、协同计划、预测与补货(CPFR)等等都是供应链环境下的库存管理策略。
①供应商管理库存(VMI)
供应商管理库存顾名思义，是一种由供应商来管理库存的库存管理策略。VMI需要供应商与客户签订一个库存管理协议，该协议内容应本着双方成本最低的原则进行合作。双方均可对这一协议进行监督，并在执行过程中不断改进。VMI 的库存管理策略是供应链集成化管理思想的体现，它将原本独立的企业联系在了一起。这种新的库存管理思想，适应了市场变化，受到很多企业的重视。
VMI 的实施有一定的条件。与传统的库存优化模型和库存管理方法不同，VMI库存控制决策权在供应商手里，而不是库存所有人。实施 VMI 策略必须做好两个前提：一方面，VMI 要求供应链上下游供需双方建立信任的战略伙伴关系，即，要求需求方向供应商提供足够透明的库存变化信息，使供应商的库存补给策略更及时、准确。另一方面，建立 VMI 执行协议框架和运作规程，从而使库存控制系统能够对供需双方都有利。传统的人工操作方式已不能满足现代库存管理的要求，要想实施 VMI 还要有先进的信息技术的支持。
VMI 的实施使供应商掌握了一定的主动性。通过 VMI 平台信息共享的功能，供应商掌握供应链上下游企业的库存量，通过这些信息来管理库存。下游企业在需要补货时，供应商会发出订单，并确定补货数量。因此对于下游企业来说，能够将更多的精力投入到产品的创新上去，从而提高了整个供应链的管理水平。
②联合库存管理(JMI)
联合库存管理(Joint Managed Inventory，JMI)由供应商管理库存发展而来，但与 VMI 不同的是，它是一种风险共担的库存管理模式。这种管理思想是由地区配送中心的联合库存功能发展而来。传统的分销模式是：以市场需求为导向，分销商直接向工厂订货。然而，从发出订货请求到收货需要一定的时间，分销商为了减少客户等待时间，提高客户满意度，同时降低缺货风险而大量储存商品，这增加了分销商的库存成本。如果采用这种联合库存管理方式，由地区分销中心掌握多数库存，分销商储存少数库存，就可以减轻分销商的库存压力。
JMI 的实施也需要一些条件来依托。首先要在目标统一的前提下构建供需协调机制，并明确各自责任，通过信息共享系统来进行合作沟通，并建立利益分配激励机制。为了发挥 JMI 的作用，可以采用制造资源计划协调管理原材料库存中心，采用分销资源计划协调管理产品库存中心。另外还要做到快速响应，利用电子数据交换等信息技术进行信息交换与共享。最后依靠第三方物流的帮助，将库存管理的部分功能代理给第三方物流企业，使企业将精力集中于自己的核心业务。
③协同计划、预测与补货
协同计划、预测与补货(collaborative planning,forecasting and replenishment,CPFR)技术是指运用一系列的信息处理技术和数学模型，来增强供应链成员间的合作，采取零售商和供应商共同管理业务方式，通过信息共享提高计划协调性，增加双方需求预测准确度的供应链库存管理策略。CPFR 能够有效减少成员间的库存、提高供应链整体效率。
实施 CPFR 的指导性原则有三条：第一，消费者是供应链网络框架和运作过程的中心；第二，消费者需求预测结果是供应链计划的驱动因素，该结果需由供应链伙伴共同开发的预测系统得出，并由各成员共享；第三，供应链成员必须分享各自的库存信息，并与其他成员共担风险。与传统供应链管理模式相比，CPFR能够使供应链成员之间关系更加密切，使客户更加满意。
2.3 本章小结
本章首先介绍了库存管理的基本理论，分别阐述库存的概念及作用、库存管理的概念和库存的成本构成。然后介绍了库存管理的方法，包括传统库存管理方法和现代库存管理方法。传统库存管理方法一般包括 ABC 分类法、经济订货批量法、定期订货法等数学模型方法，现代库存管理方法主要包括物料需求计划(MRP)、准时生产(JIT)和基于供应链的库存管理策略等。
